【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス（以下、有機ＥＬとも略記する）素子及び表示装置に関する。詳しくは、発光輝度に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子、及び該有機エレクトロルミネッセンス素子を有する表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
発光型の電子ディスプレイデバイスとして、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）がある。ＥＬＤの構成要素としては、無機エレクトロルミネッセンス素子や有機エレクトロルミネッセンス素子が挙げられる。
【０００３】
無機エレクトロルミネッセンス素子は平面型光源として使用されて来たが、発光素子を駆動させるためには交流の高電圧が必要である。有機ＥＬ素子は、発光する化合物を含有する発光層を陰極と陽極で挟んだ構成を有し、発光層に電子及び正孔を注入して再結合させることにより励起子（エキシトン）を生成させ、このエキシトンが失活する際の光放出（蛍光、燐光）を利用して発光する素子であり、数Ｖ〜数十Ｖ程度の電圧で発光が可能であり、更に、自己発光型であるため視野角に富み、視認性が高く、薄膜型の完全固体素子であるため省スペース、携帯性等の観点から注目されている。
【０００４】
しかしながら、今後の実用化に向け、更なる低消費電力で効率良く高輝度に発光する有機ＥＬ素子の開発が望まれている。
【０００５】
これまで、様々な有機ＥＬ素子が報告されている。例えばＡｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，Ｖｏｌ．５１，９１３頁あるいは特開昭５９−１９４３９３号に記載の正孔注入層と有機発光体層とを組み合わせたもの、特開昭６３−２９５６９５号に記載の正孔注入層と電子注入輸送層とを組み合わせたもの、Ｊｐｎ．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｉｓｙｃｓ，ｖｏｌ．１２７，Ｎｏ．２，２６９〜２７１頁に記載の正孔移動層と発光層と電子移動層とを組み合わせたものが、それぞれ開示されている。
【０００６】
しかしながら、より高輝度な素子が求められており、エネルギー変換効率、発光量子効率の更なる向上が期待されている。又、発光寿命が短いという問題点も指摘されている。こうした経時での輝度劣化の要因は完全には解明されていないが、発光中のエレクトロルミネッセンス素子は自ら発する光、及びその時に発生する熱などによって薄膜を構成する有機化合物自体の分解、薄膜中での有機化合物の結晶化等、有機ＥＬ素子材料である有機化合物に由来する要因も指摘されている。
【０００７】
又、電子輸送材料は、現在のところ、知見が少なく、反結合軌道を利用することも相俟って、実用に耐える有用なる高性能電子輸送材料は見い出されていない。例えば、九州大学の研究グループは、オキサジアゾール系誘導体である２−（４−ビフェニル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ｔ−ＢｕＰＢＤ）をはじめ、薄膜安定性を向上させたオキサジアゾール二量体系誘導体の１，３−ビス（４−ｔ−ブチルフェニル−１，３，４−オキサジアゾジル）ビフェニレン（ＯＸＤ−１）、１，３−ビス（４−ｔ−ブチルフェニル−１，３，４−オキサジアゾリル）フェニレン（ＯＸＤ−７）（Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．ｖｏｌ．３１（１９９２），１８１２頁）を提案している。
【０００８】
又、山形大学の研究グループは、電子ブロック性に優れたトリアゾール系電子輸送材料を用いることによりによる白色発光の素子を作製している（Ｓｃｉｅｎｃｅ，３ Ｍａｒｃｈ １９９５，Ｖｏｌ．２６７，１３３２頁）。更に、特開平５−３３１４５９号には、フェナントロリン誘導体が電子輸送材料として有用であることが記載されている。
【０００９】
しかし、従来の電子輸送材料では、薄膜形成能が低く、容易に結晶化が起こるため、発光素子が破壊されてしまう問題があり、実用に耐える素子性能を発現できなかった。
【００１０】
これらの問題を解決する有機ＥＬ材料として、特開平９−８７６１６号、同９−１９４４８７号、特開２０００−１８６０９４に、分子内に珪素原子を含む化合物を発光材料又は電子輸送材料として用いる例が記載されているが、発光効率及び発光寿命の両立については十分ではなかった。
【００１１】
又、発光層をホスト化合物及び微量の蛍光体で構成することにより、発光効率の向上を達成するという手法が報告されている。例えば特許３０９３７９６号では、スチルベン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体又はトリススチリルアリーレン誘導体に、微量の蛍光体をドープし、発光輝度の向上、素子の長寿命化を達成している。
【００１２】
又、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム錯体をホスト化合物として、これに微量の蛍光体をドープした有機発光層を有する素子（特開昭６３−２６４６９２号）、同様にキナクリドン系色素をドープした有機発光層を有する素子（特開平３−２５５１９０号）が知られている。
【００１３】
以上のように、蛍光量子収率の高い蛍光体をドープすることによって、従来の素子に比べて発光輝度を向上させている。
【００１４】
しかし、上記のドープされる微量の蛍光体からの発光は、励起一重項からの発光であり、励起一重項からの発光を用いる場合、一重項励起子と三重項励起子の生成比が１：３であるため発光性励起種の生成確率が２５％であることと、光の取出し効率が約２０％であるため、外部取出し量子効率（ηｅｘｔ）の限界は５％とされている。ところが、プリンストン大から励起三重項からの燐光発光を用いる有機ＥＬ素子が報告されて以来（例えばＭ．Ａ．Ｂａｌｄｏ ｅｔ ａｌ．， ｎａｔｕｒｅ，３９５巻，１５１〜１５４頁，１９９８年）、室温で燐光を示す材料の研究が活発になってきている（Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ ｅｔ ａｌ．，ｎａｔｕｒｅ，４０３巻，１７号，７５０〜７５３頁，２０００年、米国特許６，０９７，１４７号など）。
【００１５】
励起三重項を使用すると、内部量子効率の上限が１００％となるため、励起一重項の場合に比べて原理的に発光効率が最大４倍となり、冷陰極管とほぼ同等の性能が得られ照明用にも応用可能であり注目されている。
【００１６】
燐光性化合物をドーパントとして用いる時のホストは、燐光性化合物の発光極大波長よりも短波な領域に発光極大波長を有することが必要であることは勿論であるが、その他にも満たすべき条件があることが判って来た。
【００１７】
Ｔｈｅ １０ｔｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｗｏｒｋｓｈｏｐ ｏｎ Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ ａｎｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ（ＥＬ ’００，浜松）では、燐光性化合物について幾つかの報告が為されている。例えば、Ｉｋａｉらは、ホール輸送性の化合物を燐光性化合物のホストとして用いている。又、Ｍ．Ｅ．Ｔｏｍｐｓｏｎらは、各種電子輸送性材料を燐光性化合物のホストとして、これらに新規なイリジウム錯体をドープして用いている。更に、Ｔｓｕｔｓｕｉらは、ホールブロック層の導入により高い発光効率を得ている。
【００１８】
尚、ホールブロック層とは、通常の有機ＥＬ素子で使われている電子輸送層と構成的には同じものであるが、その機能が電子輸送機能よりも発光層から陰極側に漏れ出すホールの移動を阻止する機能が有力であるために、ホールブロック層と名付けられているものであり、一種の電子輸送層と解釈することもできる。従って、本発明においては、ホールブロック層も電子輸送層と称することとし、その層で用いられる材料（ホールブロッカー）も電子輸送材料と称す。
【００１９】
燐光性化合物のホスト化合物については、例えばＣ．Ａｄａｃｈｉ ｅｔ ａｌ．，Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，７７巻，９０４頁（２０００年）等に詳しく記載されているが、高輝度の有機ＥＬ素子を得るためにホスト化合物に必要とされる性質について、より新しい観点からのアプローチが必要である。
【００２０】
しかし、何れの報告も、素子の発光輝度の向上及び耐久性を両立し得る構成は得られていない。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、発光輝度の向上及び耐久性（発光寿命）の両立を達成した有機エレクトロルミネッセンス素子、及び該有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた、発光輝度の高い、長寿命な表示装置を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、以下に示す構成により達成される。
【００２３】
１）前記一般式（１）で表される化合物の少なくとも１種を含有する有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２４】
２）前記一般式（１）で表される化合物を電子輸送層に含有する１）記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２５】
３）前記一般式（１）で表される化合物を発光層に含有する１）記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２６】
４）ホスト化合物及び燐光性化合物を含有する発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、ホスト化合物が前記一般式（１）で表される化合物である有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２７】
５）燐光性化合物がイリジウム化合物、オスミウム化合物又は白金化合物である４）記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２８】
６）燐光性化合物がイリジウム化合物である４）記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２９】
７）１）〜６）の何れか１項記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を有する表示装置。
【００３０】
本発明は、特定構造のシクロファン化合物を用いて有機ＥＬ素子の発光輝度の向上及び耐久性の両立を満足させ、又、シクロファン化合物を燐光発光用のホスト化合物として用いること、及び／又はフェニルピリジン化合物を電子輸送材料（ホールブロッカー）として用いることにより、発光輝度の向上及び耐久性の両立を達成したものである。
【００３１】
以下に本発明を詳細に説明する。まず、一般式（１）で表される化合物について説明する。
【００３２】
一般式（１）において、Ｒ１及びＲ２で表される置換基としては、アルキル基（メチル、エチル、ｉ−プロピル、ヒドロキシエチル、メトキシメチル、トリフルオロメチル、ｔ−ブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ベンジル等）、アルケニル基（ビニル、プロペニル、スチリル等）、アルキニル基（エチニル等）、アリール基（フェニル、ナフチル、ｐ−トリル、ｐ−クロロフェニル等）、アルキルオキシ基（メトキシ、エトキシ、ｉ−プロポキシ、ブトキシ等）、アリールオキシ基（フェノキシ等）、アルキルチオ基（メチルチオ、エチルチオ、ｉ−プロピルチオ等）、アリールチオ基（フェニルチオ等）、ハロゲン原子（弗素、塩素、臭素、沃素等）、アミノ基（ジメチルアミノ、メチルアミノ、ジフェニルアミノ等）シアノ基、ニトロ基、複素環基（ピロール、ピロリジル、ピラゾリル、イミダゾリル、ピリジル、ベンズイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾオキサゾリル等）等が挙げられる。芳香族基としては、上記アリール基及びヘテロアリール基（ピロール、ピラゾリル、イミダゾリル、ピリジル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾオキサゾリル等）が挙げられ、それぞれの置換基は更に任意の置換基で置換されてもよい。又、隣接する置換基同士が互いに縮合し環を形成してもよい。
【００３３】
Ｒ１及びＲ２で表される置換基のうち特に好ましいものは、アリール基又はアルケニル基である。
【００３４】
Ｒ３〜Ｒ１４は水素原子又は置換基を表すが、置換基の具体例は前記Ｒ１と同義である。
【００３５】
一般式（１）で表される化合物（以下、本発明の化合物とも言う）は、固体状態において強い蛍光を持つ化合物であり、電場発光性にも優れており、発光材料として有効に使用できる。又、金属電極からの優れた電子注入性及び電子輸送性に極めて優れているため、他の発光材料又は本発明の化合物を発光材料として用いた素子において、本発明の化合物を電子輸送材料（又はホールブロッカー）として使用した場合、優れた発光効率を示す。
【００３６】
以下に本発明の化合物の具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３７】
【化２】
【００３８】
【化３】
【００３９】
【化４】
【００４０】
【化５】
【００４１】
【化６】
【００４２】
【化７】
【００４３】
又、本発明者等は、燐光性化合物のホスト化合物について鋭意検討を重ねた結果、本発明のシクロファン化合物をホスト化合物として用いて、有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した場合に、素子の発光輝度及び寿命が改善されることを見い出した。
【００４４】
本発明のホスト化合物とは、２種以上の化合物で構成される発光層中において、混合比（質量）の最も多い化合物であり、それ以外の化合物はドーパント化合物という。例えば、発光層を化合物Ａ、化合物Ｂと言う２種で構成し、その混合比がＡ：Ｂ＝１０：９０であれば、化合物Ａがドーパント化合物であり、化合物Ｂがホスト化合物である。更に、発光層を化合物Ａ、化合物Ｂ、化合物Ｃの３種から構成し、その混合比がＡ：Ｂ：Ｃ＝５：１０：８５であれば、化合物Ａ及び化合物Ｂがドーパント化合物であり、化合物Ｃがホスト化合物である。本発明における燐光性化合物はドーパント化合物の１種である。
【００４５】
本発明の燐光性化合物とは、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、燐光量子収率が２５℃において０．００１以上の化合物である。好ましくは０．０１以上であり、更に好ましくは０．１以上である。
【００４６】
上記燐光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光ＩＩの３９８頁（１９９２年版，丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中での燐光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明に用いられる燐光性化合物は、任意の溶媒の何れかにおいて上記燐光量子収率が達成されればよい。好ましくは、元素の周期表でＶＩＩＩ属の金属を含有する錯体系化合物であり、更に好ましくはイリジウム、オスミウム又は白金錯体系化合物である。より好ましくはイリジウム錯体系化合物である。
【００４７】
以下に、本発明で用いられる燐光性化合物の具体例を示すが、これらに限定されるものではない。これらの化合物は、例えばＩｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４０巻，１７０４−１７１１に記載の方法等により合成できる。
【００４８】
【化８】
【００４９】
【化９】
【００５０】
【化１０】
【００５１】
又、別の形態では、ホスト化合物と燐光性化合物の他に、燐光性化合物からの発光の極大波長よりも長波な領域に、蛍光極大波長を有する蛍光性化合物を少なくとも１種含有する場合もある。この場合、ホスト化合物と燐光性化合物からのエネルギー移動で、有機ＥＬ素子としての電界発光は蛍光性化合物からの発光が得られる。
【００５２】
蛍光性化合物として好ましいのは、溶液状態で蛍光量子収率が高いものである。ここで蛍光量子収率は０．１以上、特に０．３以上であることが好ましい。具体的には、クマリン系，ピラン系，シアニン系，クロコニウム系，スクアリウム系，オキソベンツアントラセン系，フルオレッセイン系，ローダミン系，ピリリウム系，ペリレン系，スチルベン系，ポリチオフェン系の各色素、又は希土類錯体系蛍光体などが挙げられる。
【００５３】
ここでの蛍光量子収率も、第４版実験化学講座７（前出）分光ＩＩの３６２頁に記載の方法により測定することが出来る。
【００５４】
以下、エレクトロルミネッセンス素子（ＥＬ素子）について説明する。
ＥＬ素子における発光層は、広義の意味では、陰極と陽極からなる電極に電流を流した際に発光する層のことを指す。具体的には、陰極と陽極からなる電極に電流を流した際に発光する蛍光性化合物を含有する層のことを指す。通常、エレクトロルミネッセンス素子（ＥＬ素子）は一対の電極の間に発光層を挟持した構造をとる。本発明の有機ＥＬ素子は、必要に応じ発光層の他に、正孔輸送層、電子輸送層、陽極バッファー層及び陰極バッファー層等を有し、陰極と陽極で挟持された構造を採る。
【００５５】
具体的には、
（ｉ）陽極／発光層／陰極
（ｉｉ）陽極／正孔輸送層／発光層／陰極
（ｉｉｉ）陽極／発光層／電子輸送層／陰極
（ｉｖ）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（ｖ）陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極などで示される構造がある。
【００５６】
上記化合物を用いて発光層を形成する方法としては、例えば蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法などの公知の方法により薄膜を形成する方法があるが、特に分子堆積膜であることが好ましい。ここで、分子堆積膜とは、上記化合物の気相状態から沈着され形成された薄膜や、該化合物の溶融状態又は液相状態から固体化され形成された膜のことである。通常、この分子堆積膜はＬＢ法により形成された薄膜（分子累積膜）と、凝集構造、高次構造の相違やそれに起因する機能的な相違により区別することができる。
【００５７】
又、この発光層は、特開昭５７−５１７８１号に記載されるように、樹脂などの結着材と共に発光材料として上記化合物を溶剤に溶かして溶液とした後、これをスピンコート法などにより塗布して薄膜形成することにより得られる。
【００５８】
このようにして形成された発光層の膜厚については特に制限はなく、状況に応じて適宜選択することができるが、通常は５ｎｍ〜５μｍの範囲である。
【００５９】
本発明に記載の燐光性化合物は、具体的には、前述のように重金属錯体系化合物であり、好ましくは元素の周期表でＶＩＩＩ属の金属を中心金属とする錯体系化合物であり、更に好ましくは、オスミウム、イリジウム又は白金錯体系化合物である。
【００６０】
これらの燐光性化合物としては、前記のような燐光量子収率が、２５℃において０．００１以上である他、前記ホストとなる蛍光性化合物の蛍光極大波長よりも長い燐光発光極大波長を有するものであり、これにより、例えば、ホストとなる蛍光性化合物の発光極大波長より長波の燐光性化合物を用いて燐光性化合物の発光、即ち三重項状態を利用した、ホスト化合物の蛍光極大波長よりも長波において電界発光するＥＬ素子を得ることができる。従って、用いられる燐光性化合物の燐光発光極大波長としては特に制限されるものではなく、原理的には、中心金属、配位子、配位子の置換基等を選択することで得られる発光波長を変化させることができる。
【００６１】
例えば３５０〜４４０ｎｍの領域に蛍光極大波長を有する蛍光性化合物をホスト化合物として用い、例えば緑の領域に燐光を持ったイリジウム錯体を用いることで緑領域に電界発光する有機ＥＬ素子を得ることが出来る。
【００６２】
又、別の形態では、前記のように、ホスト化合物としての蛍光性化合物Ａと燐光性化合物の他に、燐光性化合物からの発光の極大波長よりも長波な領域に、蛍光極大波長を有するもう一つの蛍光性化合物Ｂを少なくとも１種含有する場合もあり、蛍光性化合物Ａと燐光性化合物からのエネルギー移動で、有機ＥＬ素子としての電界発光は蛍光性化合物Ｂからの発光を得ることも出来る。
【００６３】
本発明の蛍光性化合物が発光する色は、「新編色彩科学ハンドブック」（日本色彩学会編，東京大学出版会，１９８５）の１０８頁の図４．１６において、分光放射輝度計ＣＳ−１０００（ミノルタ社製）で測定した結果をＣＩＥ色度座標に当て嵌めた時の色で決定される。
【００６４】
ホスト化合物の分子量は６００〜２０００であることが好ましく、この分子量範囲にあるとＴｇ（ガラス転移温度）が上昇し、熱安定性が向上し、素子寿命が改善される。より好ましくは分子量が８００〜２０００である。又、Ｔｇは１００℃以上であることが好ましい。又、この範囲内の分子量であると、発光層を真空蒸着法により容易に作製することができ、有機ＥＬ素子の製造が容易になる。更に、有機ＥＬ素子中における蛍光性化合物の熱安定性もよくなる。
【００６５】
次に正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層等、発光層と組み合わせてＥＬ素子を構成するその他の層について説明する。
【００６６】
正孔注入層、正孔輸送層は、陽極より注入された正孔を発光層に伝達する機能を有し、この正孔注入層、正孔輸送層を陽極と発光層の間に介在させることにより、より低い電界で多くの正孔が発光層に注入され、その上、発光層に陰極、電子注入層又は電子輸送層より注入された電子は、発光層と正孔注入層もしくは正孔輸送層の界面に存在する電子の障壁により、発光層内の界面に累積され発光効率が向上するなど、発光性能の優れた素子となる。この正孔注入層、正孔輸送層の材料（以下、正孔注入材料、正孔輸送材料と言う）については、前記の陽極より注入された正孔を発光層に伝達する機能を有する性質を持つものであれば特に制限はなく、従来、光導伝材料において、正孔の電荷注入輸送材料として慣用されているものや、ＥＬ素子の正孔注入層、正孔輸送層に使用される公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。
【００６７】
上記正孔注入材料、正孔輸送材料は、正孔の注入もしくは輸送、電子の障壁性の何れかを有するものであり、有機物，無機物の何れであってもよい。この正孔注入材料、正孔輸送材料としては、例えばトリアゾール誘導体，オキサジアゾール誘導体，イミダゾール誘導体，ポリアリールアルカン誘導体，ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体，フェニレンジアミン誘導体，アリールアミン誘導体，アミノ置換カルコン誘導体，オキサゾール誘導体，スチリルアントラセン誘導体，フルオレノン誘導体，ヒドラゾン誘導体，スチルベン誘導体，シラザン誘導体，アニリン系共重合体、また、導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマー等が挙げられる。正孔注入材料、正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、特に芳香族第３級アミン化合物を用いることが好ましい。
【００６８】
上記芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノフェニル、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−〔１，１′−ビフェニル〕−４，４′−ジアミン（ＴＰＤ）、２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラ−ｐ−トリル−４，４′−ジアミノビフェニル、１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）−４−フェニルシクロヘキサン、ビス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン、ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）フェニルメタン、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ジ（４−メトキシフェニル）−４，４′−ジアミノビフェニル、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、４，４′−ビス（ジフェニルアミノ）クオードリフェニル、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリル）アミン、４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４′−〔４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベン、４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−（２−ジフェニルビニル）ベンゼン、３−メトキシ−４′−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチルベンゼン、Ｎ−フェニルカルバゾール、更には、米国特許５，０６１，５６９号に記載される２個の縮合芳香族環を分子内に有するもの、例えば４，４′−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル（ＮＰＤ）、特開平４−３０８６８８号に記載されるトリフェニルアミンユニットが三つスターバースト型に連結された４，４′，４″−トリス〔Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴＡ）等が挙げられる。
【００６９】
更に、これらの材料を高分子鎖に導入した、又は、これらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【００７０】
又、ｐ型−Ｓｉ、ｐ型−ＳｉＣ等の無機化合物も正孔注入材料、正孔輸送材料として使用することができる。この正孔注入層、正孔輸送層は、上記正孔注入材料、正孔輸送材料を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法などの公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。
【００７１】
正孔注入層、正孔輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度である。この正孔注入層、正孔輸送層は、上記材料の１種又は２種以上から成る１層構造であってもよく、同一組成又は異種組成の複数層から成る積層構造であってもよい。
【００７２】
更に、必要に応じて用いられる電子輸送層は、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよく、その材料としては従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。
【００７３】
この電子輸送層に用いられる材料（以下、電子輸送材料と言う）の具体例としては、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、ナフタレンペリレンなどの複素環テトラカルボン酸無水物、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体などが挙げられる。更に、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として用いることができる。
【００７４】
更に、これらの材料を高分子鎖に導入した、又は、これらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【００７５】
又、８−キノリノール誘導体の金属錯体、例えばトリス（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ）、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛（Ｚｎｑ）等、及び、これらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａ又はＰｂに置き替わった金属錯体も電子輸送材料として用いることができる。その他、メタルフリーもしくはメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホ基などで置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることができる。又、発光層の材料として例示したジスチリルピラジン誘導体も、電子輸送材料として用いることができるし、正孔注入層、正孔輸送層と同様に、ｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣ等の無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。
【００７６】
この電子輸送層は、上記化合物を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法などの公知の薄膜形成法により製膜して形成することができる。電子輸送層としての膜厚は特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍの範囲で選ばれる。電子輸送層は、これらの電子輸送材料１種又は２種以上から成る１層構造でもよいし、あるいは、同一組成又は異種組成の複数層から成る積層構造でもよい。
【００７７】
又、本発明においては、蛍光性化合物は発光層のみに限定することはなく、発光層に隣接した正孔輸送層、又は電子輸送層に前記燐光性化合物のホスト化合物となる蛍光性化合物と同じ領域に蛍光極大波長を有する蛍光性化合物を少なくとも１種含有させてもよく、それにより、更にＥＬ素子の発光効率を高めることができる。
【００７８】
これらの正孔輸送層や電子輸送層に含有される蛍光性化合物としては、発光層に含有されるものと同様に蛍光極大波長が３５０〜４４０ｎｍ、更に好ましくは３９０〜４１０ｎｍの範囲にある蛍光性化合物が用いられる。
【００７９】
本発明の有機ＥＬ素子に好ましく用いられる基盤は、ガラス、プラスチックなどの種類には特に限定はなく、又、透明のものであれば特に制限はない。本発明のＥＬ素子に好ましく用いられる基盤としては、例えばガラス、石英、光透過性プラスチックフィルムを挙げることができる。
【００８０】
光透過性プラスチックフィルムとしては、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ポリカーボネート（ＰＣ）、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）等から成るフィルム等が挙げられる。
【００８１】
次に、該有機ＥＬ素子を作製する好適な例を説明する。例として、前記の陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極から成るＥＬ素子の作製法について説明する。
【００８２】
まず適当な基板上に、所望の電極用物質、例えば陽極用物質から成る薄膜を、１μｍ以下、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるよう、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させて陽極を作製する。次に、この上に素子材料である正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層／電子注入層から成る薄膜を形成させる。
【００８３】
更に、陽極と発光層又は正孔注入層の間、及び、陰極と発光層又は電子注入層との間にはバッファー層（電極界面層）を存在させてもよい。
【００８４】
バッファー層とは、駆動電圧低下や発光効率向上のために電極と有機層間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日，エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されており、陽極バッファー層と陰極バッファー層とがある。
【００８５】
陽極バッファー層は、特開平９−４５４７９号、同９−２６００６２号、同８−２８８０６９号等にも詳細が記載されており、具体例として、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニンバッファー層、酸化バナジウムに代表される酸化物バッファー層、アモルファスカーボンバッファー層、ポリアニリン（エメラルディン）やポリチオフェン等の導電性高分子を用いた高分子バッファー層等が挙げられる。又、陰極バッファー層は、特開平６−３２５８７１号、同９−１７５７４号、同１０−７４５８６号等にも詳細が記載されており、具体的にはストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、弗化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、弗化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウム、酸化リチウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。
【００８６】
上記バッファー層は極く薄い膜であることが望ましく、素材にもよるが、その膜厚は０．１〜１００ｎｍの範囲が好ましい。
【００８７】
更に上記基本構成層の他に、必要に応じてその他の機能を有する層を積層してもよく、例えば特開平１１−２０４２５８号、同１１−２０４３５９号、及び「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（前出）」の２３７頁等に記載される正孔阻止（ホールブロック）層などのような機能層を有していてもよい。
【００８８】
バッファー層は、陰極バッファー層又は陽極バッファー層の少なくとも何れか一つの層内に、本発明の化合物の少なくとも１種が存在して、発光層として機能してもよい。
【００８９】
次に、有機ＥＬ素子の電極について説明する。有機ＥＬ素子の電極は、陰極と陽極から成る。
【００９０】
この陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としては、Ａｕ等の金属、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。
【００９１】
上記陽極は、蒸着やスパッタリング等の方法により、これらの電極物質の薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、又はパターン精度を余り必要としない場合は（１００μｍ以上程度）、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を１０％より大きくすることが望ましく、又、陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。膜厚は材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
【００９２】
一方、陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する）、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属などが挙げられる。これらの中で、電子注入性及び酸化などに対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第２金属との混合物、例えばマグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム混合物、リチウム／アルミニウム混合物などが好適である。
【００９３】
上記陰極は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させることにより、作製することができる。又、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。尚、発光を透過させるため、有機ＥＬ素子の陽極又は陰極の何れか一方が透明又は半透明であれば、発光効率が向上するので好都合である。
【００９４】
次に有機ＥＬ素子の作製方法について説明する。
薄膜化の方法としては、前記の如くスピンコート法、キャスト法、蒸着法などがあるが、均質な膜が得られ易く、かつピンホールが生成し難い等の点から、真空蒸着法が好ましい。薄膜化に真空蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は、使用する化合物の種類、分子堆積膜の目的とする結晶構造、会合構造などにより異なるが、一般にボート加熱温度５０〜４５０℃、真空度１０−６〜１０−３Ｐａ、蒸着速度０．０１〜５０ｎｍ／秒、基板温度−５０〜３００℃、膜厚５ｎｍ〜５μｍの範囲で適宜選ぶことが望ましい。
【００９５】
前記の様に、適当な基板上に、所望の電極用物質、例えば陽極用物質から成る薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させて陽極を作製した後、該陽極上に前記の通り正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層／電子注入層から成る各層薄膜を形成させた後、その上に陰極用物質から成る薄膜を１μｍ以下、好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、例えば蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陰極を設けることにより、所望の有機ＥＬ素子が得られる。
【００９６】
この有機ＥＬ素子の作製は、一回の真空引きで一貫してこの様に正孔注入層から陰極まで作製するのが好ましいが、作製順序を逆にして、陰極、電子注入層、発光層、正孔注入層、陽極の順に作製することも可能である。
【００９７】
このようにして得られた有機ＥＬ素子に直流電圧を印加する場合には、陽極を＋、陰極を−の極性として電圧５〜４０Ｖ程度を印加すると、発光が観測できる。又、逆の極性で電圧を印加しても、電流は流れずに発光は全く生じない。更に、交流電圧を印加する場合には、陽極が＋、陰極が−の状態になった時のみ発光する。尚、印加する交流の波形は任意でよい。
【００９８】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明の態様はこれに限定されない。
【００９９】
実施例１
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１〜１−７を以下のように作製した。
【０１００】
〈有機ＥＬ素子の作製〉
陽極としてガラス上にＩＴＯを１５０ｎｍ成膜した基板（ＮＨテクノグラス社製：ＮＡ−４５）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板をｉ−プロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。
【０１０１】
この透明支持基板を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、一方、モリブデン製抵抗加熱ボートにα−ＮＰＤを２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートに比較化合物１を２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにバソキュプロイン（ＢＣＰ）を２００ｍｇ入れ、更に別のモリブデン製抵抗加熱ボートにＡｌｑ３を２００ｍｇ入れ、真空蒸着装置に取り付けた。
【０１０２】
真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、α−ＮＰＤの入った前記加熱ボートに通電・加熱し、蒸着速度０．１〜０．３ｎｍ／ｓｅｃで透明支持基板に蒸着し、膜厚５０ｎｍの正孔輸送層を設けた。蒸着時の基板温度は室温であった。
【０１０３】
次いで、比較化合物１の入った前記加熱ボートに通電・加熱し、蒸着速度０．１〜０．３ｎｍ／ｓｅｃで３０ｎｍの発光層を設けた。更に、ＢＣＰの入った前記加熱ボートを通電・加熱し、膜厚１０ｎｍの正孔阻止層を設けた。更に、Ａｌｑ３の入った前記加熱ボートを通電・加熱し、蒸着速度０．１〜０．３ｎｍ／ｓｅｃで膜厚２０ｎｍの電子輸送層を設けた。
【０１０４】
次に、真空槽を開け、電子注入層の上にステンレス鋼製の長方形穴あきマスクを設置し、一方、モリブデン製抵抗加熱ボートにマグネシウム３ｇを入れ、タングステン製の蒸着用バスケットに銀を０．５ｇ入れ、再び真空槽を２×１０−４Ｐａまで減圧した後、マグネシウム入りのボートに通電して蒸着速度１．５〜２．０ｎｍ／ｓｅｃでマグネシウムを蒸着し、この際、同時に銀のバスケットを加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓｅｃで銀を蒸着し、前記マグネシウムと銀との混合物から成る陰極とすることで、表１に示す比較用有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１を作製した。
【０１０５】
上記ＯＬＥＤ１−１の比較化合物を、表１記載の本発明の化合物に替えた以外はＯＬＥＤ１−１と同様にして、ＯＬＥＤ１−２〜１−７を作製した。発光色は青色から緑色を示した。
【０１０６】
【化１１】
【０１０７】
〈有機ＥＬ素子の発光輝度及び発光寿命の評価〉
これらの素子７種を、２３℃・乾燥窒素ガス雰囲気下で１０Ｖ直流電圧印加による連続点灯を行い、点灯開始時の発光輝度（ｃｄ／ｍ２）及び輝度の半減する時間（発光寿命）を測定した。発光輝度はＯＬＥＤ１−１を１００とした時の相対値で表し、発光寿命もＯＬＥＤ１−１の輝度が半減する時間を１００とした時の相対値で表した。発光輝度（ｃｄ／ｍ２）については、ミノルタ製ＣＳ−１０００を用いて測定した。結果を表１に示す。
【０１０８】
【表１】
【０１０９】
表１より、本発明の化合物を用いた有機ＥＬ素子は、点灯開始時の発光輝度及び発光寿命が改善されているのが判る。
【０１１０】
実施例２
本発明の化合物１−１４とＤＣＭ−２を１００：１の質量比で蒸着した膜厚３０ｎｍの発光層を使用する以外は、実施例１と同様の方法で有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２−１を作製した。
【０１１１】
このＯＬＥＤ２−１を２３℃・乾燥窒素ガス雰囲気下で１０Ｖ直流電圧を印加すると、赤色の発光が得られた。
【０１１２】
上記ＯＬＥＤ２−１のＤＣＭ−２をＱｄ−２、ＢＣｚＶＢｉに替えることによって、それぞれ緑色、青色の発光が得られた。
【０１１３】
【化１２】
【０１１４】
実施例３
〈有機ＥＬ素子の作製〉
陽極としてガラス上にＩＴＯを１５０ｎｍ成膜した基板（ＮＡ−４５：前出）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板をｉ−プロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。この透明支持基板を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定した。一方、モリブデン製抵抗加熱ボートに、ｍ−ＭＴＤＡＴＸＡを２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにＤＰＶＢｉを２００ｍｇ入れ、又、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにＢＣＰを２００ｍｇ入れ、真空蒸着装置に取り付けた。
【０１１５】
真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧し、ｍ−ＭＴＤＡＴＸＡの入った前記加熱ボートに通電・加熱し、蒸着速度０．１〜０．３ｎｍ／ｓｅｃで透明支持基板に膜厚２５ｎｍで蒸着し、更に、ＤＰＶＢｉの入った前記加熱ボートに通電・加熱し、蒸着速度０．１〜０．３ｎｍ／ｓｅｃで膜厚２０ｎｍで蒸着し、発光層を設けた。蒸着時の基板温度は室温であった。
【０１１６】
次いで、ＢＣＰの入った前記加熱ボートに通電・加熱し、蒸着速度０．１〜０．３ｎｍ／ｓｅｃで３０ｎｍの電子輸送層を設けた。
【０１１７】
次に、真空槽を開け、電子輸送層の上にステンレス鋼製の長方形穴あきマスクを設置し、一方、モリブデン製抵抗加熱ボートにマグネシウム３ｇを入れ、タングステン製の蒸着用バスケットに銀を０．５ｇ入れ、再び真空槽を２×１０−４Ｐａまで減圧した後、マグネシウム入りのボートに通電して蒸着速度１．５〜２．０ｎｍ／ｓｅｃでマグネシウムを蒸着し、この際、同時に銀のバスケットを加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓｅｃで銀を蒸着し、前記マグネシウムと銀との混合物から成る陰極とすることで、表２に示す比較用有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ３−１を作製した。
【０１１８】
上記ＯＬＥＤ３−１のＢＣＰを表２に記載の本発明の化合物に替えた以外はＯＬＥＤ３−１と同様にして、ＯＬＥＤ３−２〜３−９を作製した。
【０１１９】
【化１３】
【０１２０】
〈有機ＥＬ素子の発光輝度及び発光寿命の評価〉
これらの素子９種を２３℃・乾燥窒素ガス雰囲気下で１０Ｖ直流電圧印加による連続点灯を行い、点灯開始時の発光輝度及び発光寿命を測定した。発光輝度、発光寿命の何れもＯＬＥＤ３−１を１００とした時の相対値で表した。結果を表２に示す。尚、全ての素子において発光色は青色だった。
【０１２１】
【表２】
【０１２２】
表２より、本発明の化合物を用いた有機ＥＬ素子は、点灯開始時の発光輝度及び発光寿命が改善されているのが判る。特に、発光寿命の改善が著しい。
【０１２３】
実施例４
実施例３で作製した有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ３−２の陰極をＡｌに置き換え、電子輸送層と陰極の間に弗化リチウムを膜厚０．５ｎｍ蒸着して陰極バッファー層を設けた以外は同様にして、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ４−１を作製した。
【０１２４】
実施例３と同様に点灯開始時の発光輝度及び発光寿命を測定したところ、ＯＬＥＤ３−１との相対比較で、発光輝度は２１４、発光寿命は４０５となった。又、ＯＬＥＤ３−２〜９についても、同様に陰極バッファー層を導入すると更に効果的であった。
【０１２５】
実施例５
実施例３で用いた有機ＥＬ素子の発光層をＤＰＶＢｉから、それぞれＡｌｑ３又はＡｌｑ３とＤＣＭ−２を１００：１の質量比で蒸着した発光層に置き替えた以外は同様にして、有機ＥＬ素子を作製し、点灯開始時の発光輝度及び発光寿命を測定した。その結果、本発明の化合物を電子輸送層に用いた有機ＥＬ素子において、発光輝度及び発光寿命の改善が確認された。
【０１２６】
尚、Ａｌｑ３を発光層に用いた場合は緑色の発光が得られ、Ａｌｑ３とＤＣＭ−２を１００：１で共蒸着した発光層からは赤色の発光が得られた。
【０１２７】
実施例６
〈有機ＥＬ素子の作製〉
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ６−１〜６−８を以下のように作製した。
【０１２８】
陽極として１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．１ｍｍのガラス基板上に、ＩＴＯを１５０ｎｍ成膜した基板（ＮＡ−４５：前出）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板をｉ−プロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。
【０１２９】
この透明支持基板を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、一方、モリブデン製抵抗加熱ボートにα−ＮＰＤを２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにＣＢＰを２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにＢＣＰを２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにＩｒ−１（燐光性化合物）を１００ｍｇ入れ、更に別のモリブデン製抵抗加熱ボートにＡｌｑ３を２００ｍｇ入れ、真空蒸着装置に取り付けた。
【０１３０】
真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、α−ＮＰＤの入った前記加熱ボートに通電・加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓｅｃで透明支持基板に蒸着し、膜厚４５ｎｍの正孔輸送層を設けた。更に、ＣＢＰとＩｒ−１の入った前記加熱ボートに通電・加熱し、それぞれ蒸着速度０．１ｎｍ／ｓｅｃ、０．０１ｎｍ／ｓｅｃで前記正孔輸送層上に共蒸着して膜厚２０ｎｍの発光層を設けた。尚、蒸着時の基板温度は室温であった。更に、ＢＣＰの入った前記加熱ボートに通電・加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓｅｃで前記発光層の上に蒸着して膜厚１０ｎｍの正孔阻止の役割も兼ねた電子輸送層を設けた。その上に、更にＡｌｑ３の入った前記加熱ボートに通電・加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓｅｃで前記電子輸送層の上に蒸着し、更に膜厚４０ｎｍの電子注入層を設けた。尚、蒸着時の基板温度は室温であった。
【０１３１】
次に、ＬｉＦを０．５ｎｍ及びＡｌを１１０ｎｍ蒸着して陰極を形成し、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ６−１を得た。
【０１３２】
上記において、発光層のＣＢＰを表３に示す化合物に置き換えた以外は全く同じ方法で、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ６−２〜６−９を作製した。
【０１３３】
【化１４】
【０１３４】
〈有機ＥＬ素子の発光輝度及び発光寿命の評価〉
ＯＬＥＤ６−１では、初期駆動電圧３Ｖで電流が流れ始め、発光層のドーパントである燐光性化合物からの緑色の発光を示した。ＯＬＥＤ６−１〜６−９を２３℃・乾燥窒素ガス雰囲気下で９Ｖ直流電圧を印加した時の発光輝度及び発光寿命を測定した。発光輝度、発光寿命共にＯＬＥＤ６−１を１００とした時の相対値で表した。結果を表３に示す。
【０１３５】
【表３】
【０１３６】
表３から明らかなように、本発明の化合物をホストに用いたＥＬ素子は、発光輝度が高く、発光寿命が長いことから、有機ＥＬ素子として非常に有用であることが判った。
【０１３７】
更に、燐光化合物をＩｒ−１２又はＩｒ−９に変更した以外はＯＬＥＤ６−１〜６−９と同様にして作製した有機ＥＬ素子においても同様の効果が得られた。
【０１３８】
尚、Ｉｒ−１２を用いた素子からは青色の発光が、Ｉｒ−９を用いた素子からは赤色の発光が得られた。
【０１３９】
実施例７
〈有機ＥＬ素子の作製〉
実施例６で作製した有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ６−１の電子輸送物質ＢＣＰを表４に示す本発明の化合物に置き換えた以外は全く同様にして有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ７−１〜７−９を作製した。
【０１４０】
〈有機ＥＬ素子の発光輝度及び発光寿命の評価〉
各有機ＥＬ素子について実施例６と同様に、発光輝度及び発光寿命の評価を行った。
【０１４１】
ＯＬＥＤ６−１では、初期駆動電圧３Ｖで電流が流れ始め、発光層のドーパントである燐光性化合物からの緑色の発光を示した。ＯＬＥＤ６−１の２３℃・乾燥窒素ガス雰囲気下で９Ｖ直流電圧を印加した時の発光輝度及び発光寿命を測定した。発光輝度、発光寿命は共にＯＬＥＤ６−１を１００とした時の相対値で表した。結果を表４に示す。
【０１４２】
【表４】
【０１４３】
表４から明らかなように、本発明の化合物を電子輸送層（正孔阻止層）に用いたＥＬ素子は、発光輝度が高く、発光寿命が長いことから、有機ＥＬ素子として非常に有用であることが判る。
【０１４４】
燐光性化合物をＩｒ−１２又はＩｒ−９に変更した以外はＯＬＥＤ７−１〜７−９と同様にして作製した有機ＥＬ素子においても同様の効果が得られた。尚、Ｉｒ−１２を用いた素子からは青色の発光が、Ｉｒ−９を用いた素子からは赤色の発光が得られた。
【０１４５】
実施例８
実施例６で作製した、それぞれ赤色、緑色、青色発光有機ＥＬ素子を同一基板上に並置し、図１に示すアクティブマトリクス方式フルカラー表示装置を作製した。
【０１４６】
図１には作製したフルカラー表示装置の表示部の模式図のみを示した。即ち、同一基板上に、複数の走査線２及びデータ線３を含む配線部と、並置した複数の画素１（発光の色が赤領域の画素、緑領域の画素、青領域の画素等）とを有し、配線部の走査線２及び複数のデータ線３は、それぞれ導電材料から成り、走査線２とデータ線３は格子状に直交し、直交する位置で画素１に接続している（詳細は図示せず）。前記複数画素１は、それぞれの発光色に対応した有機ＥＬ素子、アクティブ素子であるスイッチングトランジスタと駆動トランジスタそれぞれが設けられたアクティブマトリクス方式で駆動されており、走査線２から走査信号が印加されると、データ線３から画像データ信号を受け取り、受け取った画像データに応じて発光する。この様に赤、緑、青の各画素を適宜、並置することによってフルカラー表示が可能となる。
【０１４７】
該フルカラー表示装置を駆動することにより、輝度の高い鮮明なフルカラー動画表示が得られた。
【０１４８】
【発明の効果】
本発明により、発光輝度の向上及び耐久性の両立を達成した有機エレクトロルミネッセンス素子、及び該有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた表示装置が得られた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明で作製したフルカラー表示装置の模式図。
【符号の説明】
Ａ 表示部
１ 画素
２ 走査線
３ データ線[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an organic electroluminescence (hereinafter abbreviated as organic EL) element and a display device. More specifically, the present invention relates to an organic electroluminescence element having excellent light emission luminance and a display device having the organic electroluminescence element.
[0002]
[Prior art]
As a light emitting type electronic display device, there is an electroluminescence display (ELD). ELD components include an inorganic electroluminescent element and an organic electroluminescent element.
[0003]
Inorganic electroluminescent devices have been used as flat light sources, but require a high alternating voltage to drive the light emitting devices. The organic EL element has a configuration in which a light-emitting layer containing a compound that emits light is sandwiched between a cathode and an anode, and exciton (exciton) is generated by injecting electrons and holes into the light-emitting layer and recombining them. An element that emits light using light emission (fluorescence, phosphorescence) when the exciton is deactivated, can emit light at a voltage of about several V to several tens of V, and has a visual field because it is a self-luminous type. Since it is a thin-film type completely solid-state device with rich corners and high visibility, it is attracting attention from the viewpoint of space saving and portability.
[0004]
However, for practical use in the future, the development of an organic EL element that emits light with high efficiency and low power consumption is desired.
[0005]
Until now, various organic EL devices have been reported. For example, Appl. Phys. Lett. , Vol. 51, 913 or a combination of a hole injection layer and an organic luminescent layer described in JP-A-59-194393, a hole injection layer and an electron injection-transport layer described in JP-A-63-295695. , Jpn. Journal of Applied Physics, vol. 127, no. Combinations of a hole transfer layer, a light-emitting layer and an electron transfer layer described on pages 2,269 to 271 are disclosed, respectively.
[0006]
However, devices with higher luminance are required, and further improvements in energy conversion efficiency and emission quantum efficiency are expected. In addition, it has been pointed out that the light emission lifetime is short. Although the cause of such luminance degradation over time has not been completely elucidated, the electroluminescent element that emits light decomposes the organic compound itself that constitutes the thin film due to the light emitted by itself and the heat generated at that time. Factors derived from the organic compound as the organic EL device material, such as crystallization of the organic compound, have been pointed out.
[0007]
At the present time, electron transport materials have little knowledge and use of antibonding orbitals has not found any useful high-performance electron transport materials that can withstand practical use. For example, a research group at Kyushu University has developed an oxadiazole derivative, 2- (4-biphenyl) -5- (4-t-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole (t-BuPBD). First, 1,3-bis (4-t-butylphenyl-1,3,4-oxadiazozyl) biphenylene (OXD-1), an 1,3-bis (4-tert-butylphenyl-1,3,4-oxadiazodyl) oxadiazole dimer derivative having improved thin film stability (4-t-butylphenyl-1,3,4-oxadiazolyl) phenylene (OXD-7) (Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 31 (1992), p. 1812) has been proposed.
[0008]
In addition, a research group at Yamagata University has produced a white light-emitting device by using a triazole-based electron transporting material having excellent electron blocking properties (Science, 3 March 1995, Vol. 267, pp. 1332). Furthermore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-331559 describes that a phenanthroline derivative is useful as an electron transport material.
[0009]
However, the conventional electron transport material has a low ability to form a thin film and is easily crystallized, so that there is a problem that the light emitting element is destroyed, and the element performance that can withstand practical use cannot be exhibited.
[0010]
As organic EL materials for solving these problems, JP-A-9-87616, JP-A-9-194487, and JP-A-2000-188604 disclose examples of using a compound containing a silicon atom in a molecule as a light emitting material or an electron transport material. Although described, the luminous efficiency and luminous life were not sufficiently satisfied.
[0011]
In addition, a method has been reported in which the light-emitting layer is composed of a host compound and a small amount of a phosphor to achieve an improvement in luminous efficiency. For example, in Japanese Patent No. 3093796, a stilbene derivative, a distyrylarylene derivative, or a tristyrylarylene derivative is doped with a small amount of a fluorescent substance, thereby improving emission luminance and extending the life of the device.
[0012]
Further, an element having an organic light emitting layer doped with a trace amount of a phosphor using an 8-hydroxyquinoline aluminum complex as a host compound (Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-264692), and an organic light emitting layer similarly doped with a quinacridone dye are used. Is known (Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-255190).
[0013]
As described above, by doping the phosphor having a high fluorescence quantum yield, the emission luminance is improved as compared with the conventional device.
[0014]
However, the light emission from the doped small amount of phosphor is light emission from an excited singlet. When light emission from an excited singlet is used, the generation ratio between a singlet exciton and a triplet exciton is 1: 1. 3, the generation probability of the luminescent excited species is 25%, and the light extraction efficiency is about 20%. Therefore, the limit of the external extraction quantum efficiency (ηext) is 5%. However, since the Princeton University reported an organic EL device using phosphorescence emission from an excited triplet (for example, MA Baldo et al., Nature, 395, 151-154, 1998), phosphorescence was observed at room temperature. (M. A. Baldo et al., Nature, 403, 17, 750-753, 2000, U.S. Pat. No. 6,097,147).
[0015]
When the excited triplet is used, the upper limit of the internal quantum efficiency is 100%, so that the luminous efficiency is up to four times in principle compared to the case of the excited singlet, and the performance almost equal to that of the cold cathode tube is obtained. It is also applicable to applications and is attracting attention.
[0016]
When the phosphorescent compound is used as a dopant, the host needs to have a light emission maximum wavelength in a shorter wavelength region than the light emission maximum wavelength of the phosphorescent compound, but there are other conditions to be satisfied. I knew that.
[0017]
In The 10th International Works on Inorganic and Organic Electroluminescence (EL '00, Hamamatsu), several reports have been made on phosphorescent compounds. For example, Ikai et al. Use a hole transporting compound as a host for a phosphorescent compound. M. E. FIG. Tompson et al. Use various electron transporting materials as a host of a phosphorescent compound and dope them with a novel iridium complex. Further, Tsutsui et al. Obtain high luminous efficiency by introducing a hole blocking layer.
[0018]
The hole blocking layer is structurally the same as the electron transporting layer used in a normal organic EL device, but has a function of a hole leaking from the light emitting layer to the cathode side more than the electron transporting function. Since the function of preventing movement is influential, it is called a hole block layer, and can be interpreted as a kind of electron transport layer. Therefore, in the present invention, the hole block layer is also referred to as an electron transport layer, and the material (hole blocker) used in the layer is also referred to as an electron transport material.
[0019]
As for the host compound of the phosphorescent compound, for example, C.I. Adachi et al. , Appl. Phys. Lett. 77, p. 904 (2000), etc., it is necessary to take a newer approach to the properties required for the host compound in order to obtain a high-luminance organic EL device.
[0020]
However, none of the reports has obtained a configuration capable of achieving both improvement in light emission luminance and durability of the device.
[0021]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, an object of the present invention is to provide an organic electroluminescent element that achieves both improvement in light emission luminance and durability (light emission life), and a display device with high light emission luminance and long life using the organic electroluminescence element. To provide.
[0022]
[Means for Solving the Problems]
The above object of the present invention is achieved by the following configurations.
[0023]
1) An organic electroluminescence device containing at least one compound represented by the general formula (1).
[0024]
2) The organic electroluminescent device according to 1), wherein the compound represented by the general formula (1) is contained in an electron transport layer.
[0025]
3) The organic electroluminescent device according to 1), wherein the compound represented by the general formula (1) is contained in a light emitting layer.
[0026]
4) An organic electroluminescence device having a light emitting layer containing a host compound and a phosphorescent compound, wherein the host compound is a compound represented by the general formula (1).
[0027]
5) The organic electroluminescent device according to 4), wherein the phosphorescent compound is an iridium compound, an osmium compound, or a platinum compound.
[0028]
6) The organic electroluminescent device according to 4), wherein the phosphorescent compound is an iridium compound.
[0029]
7) A display device having the organic electroluminescent element according to any one of 1) to 6).
[0030]
The present invention uses a cyclophane compound having a specific structure to satisfy both the improvement of emission luminance and the durability of an organic EL device, the use of a cyclophane compound as a host compound for phosphorescence emission, and / or By using a pyridine compound as an electron transporting material (hole blocker), it is possible to achieve both improvement in emission luminance and durability.
[0031]
Hereinafter, the present invention will be described in detail. First, the compound represented by the general formula (1) will be described.
[0032]
In the general formula (1), R 1 And R 2 Examples of the substituent represented by are an alkyl group (methyl, ethyl, i-propyl, hydroxyethyl, methoxymethyl, trifluoromethyl, t-butyl, cyclopentyl, cyclohexyl, benzyl, etc.) and an alkenyl group (vinyl, propenyl, styryl) ), An alkynyl group (such as ethynyl), an aryl group (such as phenyl, naphthyl, p-tolyl, p-chlorophenyl), an alkyloxy group (such as methoxy, ethoxy, i-propoxy, butoxy), and an aryloxy group (such as phenoxy) An alkylthio group (e.g., methylthio, ethylthio, i-propylthio), an arylthio group (e.g., phenylthio), a halogen atom (e.g., fluorine, chlorine, bromine, iodine), an amino group (e.g., dimethylamino, methylamino, diphenylamino) cyano group, Nitro group, heterocyclic group (pyrrole, Lysyl, pyrazolyl, imidazolyl, pyridyl, benzimidazolyl, benzothiazolyl, benzoxazolyl and the like) and the like. Examples of the aromatic group include the above-mentioned aryl group and heteroaryl group (pyrrole, pyrazolyl, imidazolyl, pyridyl, benzimidazolyl, benzothiazolyl, benzoxazolyl, etc.), and each substituent is further substituted with an arbitrary substituent. Is also good. Further, adjacent substituents may be condensed with each other to form a ring.
[0033]
R 1 And R 2 Particularly preferred among the substituents represented by are an aryl group or an alkenyl group.
[0034]
R 3 ~ R 14 Represents a hydrogen atom or a substituent, and specific examples of the substituent are the aforementioned R 1 Is synonymous with
[0035]
The compound represented by the general formula (1) (hereinafter, also referred to as the compound of the present invention) is a compound having strong fluorescence in a solid state, has excellent electroluminescence, and can be effectively used as a light emitting material. In addition, the compound of the present invention is used as an electron-transporting material (or When used as a hole blocker, it exhibits excellent luminous efficiency.
[0036]
Hereinafter, specific examples of the compound of the present invention will be described, but the present invention is not limited thereto.
[0037]
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[0043]
In addition, the present inventors have conducted intensive studies on the host compound of the phosphorescent compound, and as a result, when an organic electroluminescent device was produced using the cyclophane compound of the present invention as the host compound, the emission luminance and the luminance of the device were measured. It has been found that the life is improved.
[0044]
The host compound of the present invention is a compound having the largest mixing ratio (mass) in a light-emitting layer composed of two or more compounds, and the other compounds are called dopant compounds. For example, if the light-emitting layer is composed of two kinds, compound A and compound B, and the mixture ratio is A: B = 10: 90, compound A is a dopant compound and compound B is a host compound. Further, the light emitting layer is composed of three kinds of compound A, compound B and compound C, and if the mixing ratio is A: B: C = 5: 10: 85, compound A and compound B are dopant compounds, Compound C is the host compound. The phosphorescent compound in the present invention is one of the dopant compounds.
[0045]
The phosphorescent compound of the present invention is a compound in which light emission from excited triplet is observed, and a compound having a phosphorescence quantum yield of 0.001 or more at 25 ° C. It is preferably 0.01 or more, and more preferably 0.1 or more.
[0046]
The phosphorescence quantum yield can be measured by the method described in Spectroscopy II, pp. 398 (1992 edition, Maruzen) of the 4th edition of Experimental Chemistry Course 7. Although the phosphorescence quantum yield in a solution can be measured using various solvents, the phosphorescent compound used in the present invention only needs to achieve the above-mentioned phosphorescence quantum yield in any arbitrary solvent. Preferably, it is a complex compound containing a metal belonging to Group VIII of the periodic table of the elements, and more preferably, an iridium, osmium or platinum complex compound. More preferred are iridium complex compounds.
[0047]
Hereinafter, specific examples of the phosphorescent compound used in the present invention are shown, but the invention is not limited thereto. These compounds are described, for example, in Inorg. Chem. 40, 1704-1711.
[0048]
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[0049]
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[0050]
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[0051]
In another embodiment, in addition to the host compound and the phosphorescent compound, at least one fluorescent compound having a fluorescence maximum wavelength may be contained in a region longer than the maximum wavelength of light emission from the phosphorescent compound. . In this case, by the energy transfer from the host compound and the phosphorescent compound, electroluminescence as the organic EL element can be obtained from the fluorescent compound.
[0052]
Preferred as the fluorescent compound is a compound having a high fluorescence quantum yield in a solution state. Here, the fluorescence quantum yield is preferably 0.1 or more, particularly preferably 0.3 or more. Specifically, coumarin, pyran, cyanine, croconium, squarium, oxobenzanthracene, fluorescein, rhodamine, pyrylium, perylene, stilbene, polythiophene dyes, or rare earths Complex-based phosphors and the like can be mentioned.
[0053]
The fluorescence quantum yield here can also be measured by the method described on page 362 of Spectroscopy II, 4th Edition, Experimental Chemistry Course 7 (supra).
[0054]
Hereinafter, an electroluminescence element (EL element) will be described.
In a broad sense, a light-emitting layer in an EL element refers to a layer that emits light when current is applied to an electrode including a cathode and an anode. Specifically, it refers to a layer containing a fluorescent compound that emits light when an electric current is applied to an electrode composed of a cathode and an anode. Usually, an electroluminescent element (EL element) has a structure in which a light emitting layer is sandwiched between a pair of electrodes. The organic EL device of the present invention has a hole transport layer, an electron transport layer, an anode buffer layer, a cathode buffer layer, and the like in addition to the light emitting layer as necessary, and adopts a structure sandwiched between the cathode and the anode.
[0055]
In particular,
(I) anode / light-emitting layer / cathode
(Ii) anode / hole transport layer / light-emitting layer / cathode
(Iii) anode / light-emitting layer / electron transport layer / cathode
(Iv) anode / hole transport layer / light-emitting layer / electron transport layer / cathode
(V) There are structures represented by anode / anode buffer layer / hole transport layer / emission layer / electron transport layer / cathode buffer layer / cathode.
[0056]
As a method for forming a light-emitting layer using the above compound, for example, there is a method for forming a thin film by a known method such as a vapor deposition method, a spin coating method, a casting method, and an LB method. preferable. Here, the molecular deposition film refers to a thin film formed by depositing the compound from a gaseous state or a film formed by solidifying the compound from a molten state or a liquid state. In general, this molecular deposition film can be distinguished from a thin film (molecule accumulation film) formed by the LB method by a difference in an aggregated structure and a higher-order structure and a functional difference resulting therefrom.
[0057]
Further, as described in JP-A-57-51781, this light-emitting layer is prepared by dissolving the above compound as a light-emitting material together with a binder such as a resin in a solvent to form a solution, and then spin-coating the solution. It is obtained by coating and forming a thin film.
[0058]
The thickness of the light emitting layer formed in this way is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the situation, but is usually in the range of 5 nm to 5 μm.
[0059]
The phosphorescent compound according to the present invention is specifically a heavy metal complex-based compound as described above, preferably a complex-based compound having a metal of Group VIII as a central metal in the periodic table of the elements, more preferably Is an osmium, iridium or platinum complex compound.
[0060]
As these phosphorescent compounds, those having a phosphorescence quantum yield as described above of not less than 0.001 at 25 ° C. and a phosphorescent emission maximum wavelength longer than the fluorescence maximum wavelength of the fluorescent compound serving as the host. Thus, for example, using a phosphorescent compound having a longer wavelength than the emission maximum wavelength of the fluorescent compound serving as the host, the emission of the phosphorescent compound, that is, utilizing the triplet state, longer wavelength than the fluorescence maximum wavelength of the host compound Thus, an EL element which emits electroluminescence can be obtained. Accordingly, the maximum phosphorescent emission wavelength of the phosphorescent compound used is not particularly limited, and in principle, the emission wavelength obtained by selecting a central metal, a ligand, a substituent of a ligand, and the like. Can be changed.
[0061]
For example, by using a fluorescent compound having a maximum fluorescence wavelength in a region of 350 to 440 nm as a host compound and using, for example, an iridium complex having phosphorescence in a green region, an organic EL device which emits light in the green region can be obtained. .
[0062]
In another embodiment, as described above, in addition to the fluorescent compound A and the phosphorescent compound as the host compound, another compound having a fluorescent maximum wavelength in a region longer than the maximum wavelength of light emission from the phosphorescent compound. In some cases, at least one kind of the fluorescent compound B is contained. By the energy transfer from the fluorescent compound A and the phosphorescent compound, the electroluminescence as the organic EL device can also obtain the light emission from the fluorescent compound B. .
[0063]
The color emitted by the fluorescent compound of the present invention is shown in FIG. 4.16 on page 108 of “New Color Science Handbook” (edited by The Color Society of Japan, published by The University of Tokyo, 1985), and is shown in FIG. Is determined by the color when the result of the measurement is applied to the CIE chromaticity coordinates.
[0064]
The molecular weight of the host compound is preferably from 600 to 2,000. When the molecular weight is in this range, Tg (glass transition temperature) increases, the thermal stability improves, and the device life is improved. More preferably, the molecular weight is from 800 to 2,000. Further, Tg is preferably 100 ° C. or higher. Further, when the molecular weight is within this range, the light emitting layer can be easily formed by a vacuum evaporation method, and the production of the organic EL device becomes easy. Further, the thermal stability of the fluorescent compound in the organic EL device is improved.
[0065]
Next, other layers constituting an EL element in combination with a light emitting layer, such as a hole injection layer, a hole transport layer, an electron injection layer, and an electron transport layer, will be described.
[0066]
The hole injection layer and the hole transport layer have a function of transmitting holes injected from the anode to the light emitting layer, and the hole injection layer and the hole transport layer are interposed between the anode and the light emitting layer. Due to this, many holes are injected into the light-emitting layer at a lower electric field, and furthermore, electrons injected from the cathode, the electron injection layer or the electron transport layer into the light-emitting layer are separated from the light-emitting layer and the hole injection layer or the hole transport layer. Due to the barrier of electrons existing at the interface between the layers, the element is accumulated at the interface in the light emitting layer, and the luminous efficiency is improved. The material of the hole injection layer and the hole transport layer (hereinafter, referred to as a hole injection material and a hole transport material) has a property of transmitting the holes injected from the anode to the light emitting layer. There is no particular limitation as long as it has a material. Conventionally, in a photoconductive material, a material commonly used as a hole charge injection / transport material, a known hole injection layer of an EL element, and a known material used for a hole transport layer are used. Any one of them can be selected and used.
[0067]
The hole injecting material and the hole transporting material have any of hole injecting or transporting properties and electron barrier properties, and may be any of an organic substance and an inorganic substance. Examples of the hole injection material and the hole transport material include a triazole derivative, an oxadiazole derivative, an imidazole derivative, a polyarylalkane derivative, a pyrazoline derivative and a pyrazolone derivative, a phenylenediamine derivative, an arylamine derivative, an amino-substituted chalcone derivative, and oxazole. Derivatives, styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, stilbene derivatives, silazane derivatives, aniline-based copolymers, and conductive high molecular oligomers, especially thiophene oligomers, are mentioned. As the hole injecting material and the hole transporting material, those described above can be used, and porphyrin compounds, aromatic tertiary amine compounds and styrylamine compounds, particularly aromatic tertiary amine compounds can be used. preferable.
[0068]
Representative examples of the aromatic tertiary amine compound and styrylamine compound include N, N, N ', N'-tetraphenyl-4,4'-diaminophenyl and N, N'-diphenyl-N, N'. -Bis (3-methylphenyl)-[1,1'-biphenyl] -4,4'-diamine (TPD), 2,2-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) propane, 1,1- Bis (4-di-p-tolylaminophenyl) cyclohexane, N, N, N ', N'-tetra-p-tolyl-4,4'-diaminobiphenyl, 1,1-bis (4-di-p- Tolylaminophenyl) -4-phenylcyclohexane, bis (4-dimethylamino-2-methylphenyl) phenylmethane, bis (4-di-p-tolylaminophenyl) phenylmethane, N, N'-diphenyl-N, N -Di (4-methoxyphenyl) -4,4'-diaminobiphenyl, N, N, N ', N'-tetraphenyl-4,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-bis (diphenylamino) quadri Phenyl, N, N, N-tri (p-tolyl) amine, 4- (di-p-tolylamino) -4 '-[4- (di-p-tolylamino) styryl] stilbene, 4-N, N-diphenyl Amino- (2-diphenylvinyl) benzene, 3-methoxy-4'-N, N-diphenylaminostilbenzene, N-phenylcarbazole, and also two condensations described in U.S. Pat. No. 5,061,569. Those having an aromatic ring in the molecule, for example, 4,4'-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl (NPD), described in JP-A-4-308688 4,4 ', 4 "-tris [N- (3-methylphenyl) -N-phenylamino] triphenylamine (MTDATA) in which the triphenylamine units to be mounted are linked in a three-star burst type. Can be
[0069]
Further, a polymer material in which these materials are introduced into a polymer chain or a polymer material in which these materials are used as a polymer main chain can be used.
[0070]
Further, inorganic compounds such as p-type Si and p-type SiC can also be used as the hole injection material and the hole transport material. The hole injecting layer and the hole transporting layer are formed by thinning the hole injecting material and the hole transporting material by a known method such as a vacuum evaporation method, a spin coating method, a casting method, and an LB method. Can be formed.
[0071]
The thickness of the hole injection layer and the hole transport layer is not particularly limited, but is usually about 5 nm to 5 μm. Each of the hole injection layer and the hole transport layer may have a single-layer structure composed of one or more of the above materials, or may have a laminated structure composed of a plurality of layers having the same composition or different compositions.
[0072]
Further, the electron transporting layer used as needed may have a function of transmitting electrons injected from the cathode to the light emitting layer, and any material may be selected from conventionally known compounds. Can be used.
[0073]
Specific examples of the material used for the electron transport layer (hereinafter, referred to as an electron transport material) include nitro-substituted fluorene derivatives, diphenylquinone derivatives, thiopyran dioxide derivatives, and heterocyclic tetracarboxylic anhydrides such as naphthalene perylene; Examples include carbodiimides, fluorenylidenemethane derivatives, anthraquinodimethane and anthrone derivatives, oxadiazole derivatives and the like. Further, in the oxadiazole derivative, a thiadiazole derivative in which the oxygen atom of the oxadiazole ring is substituted with a sulfur atom, and a quinoxaline derivative having a quinoxaline ring known as an electron withdrawing group can also be used as the electron transport material.
[0074]
Further, a polymer material in which these materials are introduced into a polymer chain or a polymer material in which these materials are used as a polymer main chain can be used.
[0075]
Also, metal complexes of 8-quinolinol derivatives, for example, tris (8-quinolinol) aluminum (Alq), tris (5,7-dichloro-8-quinolinol) aluminum, tris (5,7-dibromo-8-quinolinol) aluminum, Tris (2-methyl-8-quinolinol) aluminum, tris (5-methyl-8-quinolinol) aluminum, bis (8-quinolinol) zinc (Znq), and the like, and the central metals of these metal complexes are In, Mg, A metal complex replaced with Cu, Ca, Sn, Ga or Pb can also be used as an electron transport material. In addition, metal-free or metal phthalocyanine, or those whose terminals are substituted with an alkyl group, a sulfo group, or the like can be preferably used as the electron transporting material. Further, the distyrylpyrazine derivative exemplified as a material for the light emitting layer can also be used as an electron transporting material, and, like the hole injection layer and the hole transport layer, inorganic materials such as n-type Si and n-type SiC. Semiconductors can also be used as electron transport materials.
[0076]
The electron transport layer can be formed by forming the above compound by a known thin film forming method such as a vacuum evaporation method, a spin coating method, a casting method, and an LB method. The thickness of the electron transport layer is not particularly limited, but is usually selected in the range of 5 nm to 5 μm. The electron transport layer may have a single layer structure composed of one or more of these electron transport materials, or may have a laminated structure composed of a plurality of layers having the same composition or different compositions.
[0077]
Further, in the present invention, the fluorescent compound is not limited to the light emitting layer alone, and is the same as the fluorescent compound serving as the host compound of the phosphorescent compound in the hole transport layer adjacent to the light emitting layer or the electron transport layer. At least one kind of fluorescent compound having a maximum fluorescence wavelength may be contained in the region, whereby the luminous efficiency of the EL element can be further increased.
[0078]
As the fluorescent compound contained in the hole transport layer or the electron transport layer, the fluorescent compound having a fluorescence maximum wavelength in the range of 350 to 440 nm, more preferably 390 to 410 nm, as in the light emitting layer. Compounds are used.
[0079]
The substrate preferably used for the organic EL device of the present invention is not particularly limited in the type of glass, plastic, and the like, and is not particularly limited as long as it is transparent. Examples of the substrate preferably used for the EL device of the present invention include glass, quartz, and a light-transmitting plastic film.
[0080]
Examples of the light-transmitting plastic film include polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyethersulfone (PES), polyetherimide, polyetheretherketone, polyphenylene sulfide, polyarylate, polyimide, and polycarbonate (PC). , Cellulose triacetate (TAC), cellulose acetate propionate (CAP) and the like.
[0081]
Next, a preferred example of manufacturing the organic EL device will be described. As an example, a method of manufacturing an EL device including the above-described anode / hole injection layer / hole transport layer / light-emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode will be described.
[0082]
First, a thin film made of a desired electrode material, for example, an anode material, is formed on a suitable substrate by a method such as evaporation or sputtering so as to have a thickness of 1 μm or less, preferably 10 to 200 nm. Is prepared. Next, a thin film composed of a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer / electron injection layer, which are element materials, is formed thereon.
[0083]
Further, a buffer layer (electrode interface layer) may be present between the anode and the light emitting layer or the hole injection layer, and between the cathode and the light emitting layer or the electron injection layer.
[0084]
The buffer layer is a layer provided between an electrode and an organic layer for lowering the driving voltage and improving the luminous efficiency. “The organic EL element and the forefront of its industrialization (November 30, 1998, NTT Issue 2), Vol. 2, Chapter 2, "Electrode Materials" (pages 123 to 166), which includes an anode buffer layer and a cathode buffer layer.
[0085]
The anode buffer layer is described in detail in JP-A-9-45479, JP-A-9-260062, JP-A-8-288069 and the like. Specific examples thereof include a phthalocyanine buffer layer represented by copper phthalocyanine, and vanadium oxide. Typical examples include an oxide buffer layer, an amorphous carbon buffer layer, and a polymer buffer layer using a conductive polymer such as polyaniline (emeraldine) or polythiophene. The cathode buffer layer is also described in detail in JP-A-6-325871, JP-A-9-17574, and JP-A-10-74586, and specifically, a metal buffer layer represented by strontium, aluminum, or the like. And an alkaline metal compound buffer layer represented by lithium fluoride, an alkaline earth metal compound buffer layer represented by magnesium fluoride, an oxide buffer layer represented by aluminum oxide and lithium oxide, and the like.
[0086]
The buffer layer is desirably an extremely thin film, and the thickness is preferably in the range of 0.1 to 100 nm, depending on the material.
[0087]
Further, in addition to the above-mentioned basic constituent layers, layers having other functions may be laminated as required. For example, JP-A-11-204258, JP-A-11-204359, and "Organic EL devices and the forefront of industrialization thereof" (Supra) "on page 237, etc., and a functional layer such as a hole blocking (hole block) layer.
[0088]
The buffer layer may function as a light emitting layer when at least one of the compounds of the present invention is present in at least one of the cathode buffer layer and the anode buffer layer.
[0089]
Next, the electrodes of the organic EL element will be described. The electrodes of the organic EL element are composed of a cathode and an anode.
[0090]
As the anode, a metal, an alloy, an electrically conductive compound, or a mixture thereof having a large work function (4 eV or more) as an electrode material is preferably used. Specific examples of such an electrode material include metals such as Au, CuI, indium tin oxide (ITO), and SnO. 2 , ZnO and the like.
[0091]
The anode may be formed by forming a thin film of these electrode substances by a method such as vapor deposition or sputtering, and forming a pattern of a desired shape by a photolithography method, or (100 μm Above), a pattern may be formed through a mask having a desired shape at the time of vapor deposition or sputtering of the electrode material. When light is extracted from the anode, the transmittance is desirably greater than 10%, and the sheet resistance of the anode is preferably several hundred Ω / □ or less. The thickness depends on the material, but is usually selected in the range of 10 nm to 1 μm, preferably 10 to 200 nm.
[0092]
On the other hand, as a cathode, a metal having a small work function (4 eV or less) (referred to as an electron injecting metal), an alloy, an electrically conductive compound, and a mixture thereof are used as an electrode material. Specific examples of such electrode materials include sodium, sodium-potassium alloys, magnesium, lithium, magnesium / copper mixtures, magnesium / silver mixtures, magnesium / aluminum mixtures, magnesium / indium mixtures, aluminum / aluminum oxide mixtures, indium, Lithium / aluminum mixtures, rare earth metals and the like. Among these, from the viewpoint of electron injecting property and durability against oxidation, etc., a mixture of an electron injecting metal and a second metal having a larger work function than that of the second metal, for example, a magnesium / silver mixture, magnesium A / aluminum mixture, a magnesium / indium mixture, an aluminum / aluminum oxide mixture, a lithium / aluminum mixture and the like are preferred.
[0093]
The cathode can be manufactured by forming a thin film from these electrode substances by a method such as evaporation or sputtering. Further, the sheet resistance as the cathode is preferably several hundred Ω / □ or less, and the film thickness is usually selected in the range of 10 nm to 1 μm, preferably 50 to 200 nm. In order to transmit light, if one of the anode and the cathode of the organic EL element is transparent or translucent, the luminous efficiency is advantageously improved.
[0094]
Next, a method for manufacturing an organic EL element will be described.
Examples of the method for thinning include the spin coating method, the casting method, and the vapor deposition method as described above, but the vacuum vapor deposition method is preferable because a uniform film is easily obtained and pinholes are hardly generated. When a vacuum deposition method is used for thinning, the deposition conditions vary depending on the type of compound used, the target crystal structure of the molecular deposition film, the association structure, and the like. 10 -6 -10 -3 It is desirable to appropriately select Pa, a deposition rate of 0.01 to 50 nm / sec, a substrate temperature of −50 to 300 ° C., and a thickness of 5 nm to 5 μm.
[0095]
As described above, a thin film made of a desired electrode material, for example, an anode material, is formed on a suitable substrate by a method such as evaporation or sputtering so as to have a thickness of 1 μm or less, preferably 10 to 200 nm. After forming the anode, a layer thin film including a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer / electron injection layer is formed on the anode as described above, and the cathode is formed thereon. A desired organic EL device can be obtained by forming a thin film made of a material for use to a thickness of 1 μm or less, preferably 50 to 200 nm, for example, by a method such as vapor deposition or sputtering and providing a cathode.
[0096]
In the production of this organic EL device, it is preferable to consistently produce the hole injection layer to the cathode in this manner by one evacuation, but the production order is reversed, and the cathode, the electron injection layer, the light emitting layer, A hole injection layer and an anode can be formed in this order.
[0097]
When a DC voltage is applied to the organic EL device obtained in this manner, light emission can be observed by applying a voltage of about 5 to 40 V with the anode having a positive polarity and the cathode having a negative polarity. Also, even if a voltage is applied in the opposite polarity, no current flows and no light emission occurs. Further, when an AC voltage is applied, light is emitted only when the anode becomes + and the cathode becomes-. The waveform of the applied AC may be arbitrary.
[0098]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples, but embodiments of the present invention are not limited thereto.
[0099]
Example 1
Organic EL elements OLED1-1 to 1-7 were produced as follows.
[0100]
<Preparation of organic EL element>
After patterning a substrate (made by NH Techno Glass Co., Ltd .: NA-45) on which 150 nm of ITO was formed on glass as an anode, the transparent support substrate provided with the ITO transparent electrode was subjected to ultrasonic cleaning with i-propyl alcohol. After drying with dry nitrogen gas, UV ozone cleaning was performed for 5 minutes.
[0101]
This transparent support substrate was fixed to a substrate holder of a commercially available vacuum evaporation apparatus, while 200 mg of α-NPD was put in a molybdenum resistance heating boat, 200 mg of Comparative Compound 1 was put in another molybdenum resistance heating boat, and another 200 mg of bathocuproine (BCP) was placed in a molybdenum resistance heating boat, and 200 mg of Alq3 was further charged into another molybdenum resistance heating boat, and attached to a vacuum evaporation apparatus.
[0102]
4 × 10 vacuum chamber -4 After reducing the pressure to Pa, the heating boat containing α-NPD was energized and heated, and was vapor-deposited on a transparent support substrate at a vapor deposition rate of 0.1 to 0.3 nm / sec. Was. The substrate temperature during vapor deposition was room temperature.
[0103]
Next, the heating boat containing the comparative compound 1 was energized and heated to form a 30 nm light emitting layer at a deposition rate of 0.1 to 0.3 nm / sec. Further, the heating boat containing BCP was energized and heated to provide a hole blocking layer having a thickness of 10 nm. Further, the heating boat containing Alq3 was energized and heated to form an electron transport layer having a thickness of 20 nm at a deposition rate of 0.1 to 0.3 nm / sec.
[0104]
Next, the vacuum chamber was opened, and a rectangular perforated mask made of stainless steel was set on the electron injection layer. Meanwhile, 3 g of magnesium was placed in a molybdenum resistance heating boat, and silver was added to a tungsten basket for vapor deposition. 5 g, and the vacuum chamber was again filled with 2 × 10 -4 After reducing the pressure to Pa, the boat containing magnesium was energized to deposit magnesium at a deposition rate of 1.5 to 2.0 nm / sec. At this time, the silver basket was heated at the same time and the deposition rate was 0.1 nm / sec. Silver was vapor-deposited to form a cathode made of the mixture of magnesium and silver, thereby producing a comparative organic EL element OLED1-1 shown in Table 1.
[0105]
OLEDs 1-2 to 1-7 were produced in the same manner as the OLED 1-1, except that the comparative compound of the OLED 1-1 was changed to the compound of the present invention shown in Table 1. The emission color was from blue to green.
[0106]
Embedded image
[0107]
<Evaluation of light emission luminance and light emission life of organic EL element>
These seven elements were continuously lit by applying a DC voltage of 10 V under a dry nitrogen gas atmosphere at 23 ° C., and the light emission luminance (cd / m 2 ) And the time for halving the luminance (luminous life) were measured. The emission luminance was represented by a relative value when the OLED 1-1 was set to 100, and the emission life was also represented by a relative value when the time at which the luminance of the OLED 1-1 was reduced by half was set to 100. Light emission luminance (cd / m 2 ) Was measured using Minolta CS-1000. Table 1 shows the results.
[0108]
[Table 1]
[0109]
Table 1 shows that the organic EL device using the compound of the present invention has improved light emission luminance and light emission lifetime at the start of lighting.
[0110]
Example 2
An organic EL device OLED2-1 was produced in the same manner as in Example 1, except that the compound 1-14 of the present invention and DCM-2 were used at a mass ratio of 100: 1 and a light emitting layer having a thickness of 30 nm was used. .
[0111]
When a 10 V DC voltage was applied to the OLED 2-1 at 23 ° C. in a dry nitrogen gas atmosphere, red light emission was obtained.
[0112]
By replacing DCM-2 of the OLED 2-1 with Qd-2 and BCzVBi, green and blue light emission was obtained, respectively.
[0113]
Embedded image
[0114]
Example 3
<Preparation of organic EL element>
After patterning a substrate (NA-45: see above) on which 150 nm of ITO was formed on glass as an anode, the transparent support substrate provided with the ITO transparent electrodes was subjected to ultrasonic cleaning with i-propyl alcohol and dried nitrogen. After drying with gas, UV ozone cleaning was performed for 5 minutes. This transparent support substrate was fixed to a substrate holder of a commercially available vacuum evaporation apparatus. On the other hand, 200 mg of m-MTDATXA was put into a molybdenum resistance heating boat, 200 mg of DPVBi was put into another molybdenum resistance heating boat, and 200 mg of BCP was put into another molybdenum resistance heating boat and attached to a vacuum evaporation apparatus. .
[0115]
4 × 10 vacuum chamber -4 The pressure was reduced to Pa, and the heating boat containing m-MTDATXA was energized and heated, and was vapor-deposited on the transparent support substrate at a vapor deposition rate of 0.1 to 0.3 nm / sec with a film thickness of 25 nm. The heating boat was energized and heated, and deposited at a deposition rate of 0.1 to 0.3 nm / sec with a thickness of 20 nm to provide a light emitting layer. The substrate temperature during vapor deposition was room temperature.
[0116]
Next, the heating boat containing the BCP was energized and heated to provide an electron transport layer of 30 nm at a deposition rate of 0.1 to 0.3 nm / sec.
[0117]
Next, the vacuum chamber was opened, and a stainless steel rectangular perforated mask was placed on the electron transport layer. Meanwhile, 3 g of magnesium was placed in a molybdenum resistance heating boat, and silver was placed in a tungsten deposition basket in a volume of 0.1 g. 5 g, and the vacuum chamber was again filled with 2 × 10 -4 After reducing the pressure to Pa, the boat containing magnesium was energized to deposit magnesium at a deposition rate of 1.5 to 2.0 nm / sec. At this time, the silver basket was heated at the same time and the deposition rate was 0.1 nm / sec. Silver was vapor-deposited to form a cathode made of the mixture of magnesium and silver, thereby producing a comparative organic EL element OLED3-1 shown in Table 2.
[0118]
OLEDs 3-2 to 3-9 were prepared in the same manner as OLED 3-1 except that the BCP of the OLED 3-1 was changed to the compounds of the present invention described in Table 2.
[0119]
Embedded image
[0120]
<Evaluation of light emission luminance and light emission life of organic EL element>
Nine kinds of these elements were continuously lit by applying a DC voltage of 10 V at 23 ° C. in a dry nitrogen gas atmosphere, and the light emission luminance and light emission life at the start of lighting were measured. Both the light emission luminance and the light emission life are represented by relative values when the OLED 3-1 is set to 100. Table 2 shows the results. The emission color was blue in all the devices.
[0121]
[Table 2]
[0122]
Table 2 shows that the organic EL device using the compound of the present invention has improved light emission luminance and light emission lifetime at the start of lighting. In particular, the emission life is significantly improved.
[0123]
Example 4
The same procedure was performed except that the cathode of the organic EL element OLED3-2 produced in Example 3 was replaced with Al, and a lithium fluoride was deposited between the electron transport layer and the cathode by a thickness of 0.5 nm to form a cathode buffer layer. The organic EL element OLED4-1 was produced.
[0124]
When the light emission luminance and the light emission life at the start of lighting were measured in the same manner as in Example 3, the light emission luminance was 214 and the light emission life was 405 as compared with the OLED 3-1. Also for OLEDs 3-2 to 9-9, it was more effective to introduce a cathode buffer layer in the same manner.
[0125]
Example 5
An organic EL device was prepared in the same manner as in Example 3, except that the light-emitting layer of the organic EL device used in Example 3 was replaced with a light-emitting layer obtained by depositing Alq3 or Alq3 and DCM-2 at a mass ratio of 100: 1 from DPVBi. The device was manufactured, and the light emission luminance and light emission lifetime at the start of lighting were measured. As a result, in the organic EL device using the compound of the present invention for the electron transport layer, it was confirmed that the emission luminance and the emission life were improved.
[0126]
In addition, when Alq3 was used for the light emitting layer, green light emission was obtained, and red light emission was obtained from the light emitting layer in which Alq3 and DCM-2 were co-deposited at a ratio of 100: 1.
[0127]
Example 6
<Preparation of organic EL element>
Organic EL elements OLED 6-1 to 6-8 were produced as follows.
[0128]
After patterning a substrate (NA-45: supra) in which 150 nm of ITO was formed on a glass substrate of 100 mm × 100 mm × 1.1 mm as an anode, the transparent support substrate provided with the ITO transparent electrode was made i- Ultrasonic cleaning with propyl alcohol, drying with dry nitrogen gas, and UV ozone cleaning were performed for 5 minutes.
[0129]
This transparent support substrate was fixed to a substrate holder of a commercially available vacuum evaporation apparatus, while 200 mg of α-NPD was put into a molybdenum resistance heating boat, 200 mg of CBP was put into another molybdenum resistance heating boat, and another molybdenum resistance heating boat was made. A resistance heating boat was charged with 200 mg of BCP, another molybdenum resistance heating boat was charged with 100 mg of Ir-1 (phosphorescent compound), and another molybdenum resistance heating boat was charged with 200 mg of Alq3 and attached to a vacuum evaporation apparatus.
[0130]
4 × 10 vacuum chamber -4 After the pressure was reduced to Pa, the heating boat containing α-NPD was energized and heated, and was vapor-deposited on a transparent support substrate at a vapor deposition rate of 0.1 nm / sec, to provide a hole transport layer having a thickness of 45 nm. Further, the heating boat containing CBP and Ir-1 was energized and heated, and was co-deposited on the hole transport layer at a deposition rate of 0.1 nm / sec and 0.01 nm / sec, respectively, to emit light having a thickness of 20 nm. Layers were provided. In addition, the substrate temperature at the time of vapor deposition was room temperature. Further, the heating boat containing the BCP was energized and heated, and was vapor-deposited on the light-emitting layer at a vapor deposition rate of 0.1 nm / sec to provide a 10-nm-thick electron transport layer also serving as a hole blocking layer. . On top of that, the heating boat containing Alq3 was further energized and heated, vapor-deposited at a vapor deposition rate of 0.1 nm / sec on the electron transport layer, and further provided with a 40-nm-thick electron injection layer. In addition, the substrate temperature at the time of vapor deposition was room temperature.
[0131]
Next, 0.5 nm of LiF and 110 nm of Al were deposited to form a cathode, thereby obtaining an organic EL element OLED6-1.
[0132]
In the above, organic EL elements OLEDs 6-2 to 6-9 were produced in exactly the same manner except that CBP of the light emitting layer was replaced with the compound shown in Table 3.
[0133]
Embedded image
[0134]
<Evaluation of light emission luminance and light emission life of organic EL element>
In the OLED 6-1, a current began to flow at an initial driving voltage of 3 V, and emitted green light from the phosphorescent compound that was the dopant of the light emitting layer. OLEDs 6-1 to 6-9 were measured for emission luminance and emission lifetime when a 9 V DC voltage was applied at 23 ° C. in a dry nitrogen gas atmosphere. Both the light emission luminance and the light emission life were represented by relative values when the OLED 6-1 was set to 100. Table 3 shows the results.
[0135]
[Table 3]
[0136]
As is clear from Table 3, the EL device using the compound of the present invention as a host has high emission luminance and a long emission life, and thus is very useful as an organic EL device.
[0137]
Further, the same effect was obtained in an organic EL device manufactured in the same manner as in OLEDs 6-1 to 6-9 except that the phosphorescent compound was changed to Ir-12 or Ir-9.
[0138]
In addition, the device using Ir-12 emitted blue light, and the device using Ir-9 emitted red light.
[0139]
Example 7
<Preparation of organic EL element>
Organic EL elements OLEDs 7-1 to 7-9 were produced in exactly the same manner except that the electron transporting substance BCP of the organic EL element OLED6-1 produced in Example 6 was replaced with the compound of the present invention shown in Table 4.
[0140]
<Evaluation of light emission luminance and light emission life of organic EL element>
Emission luminance and emission life of each organic EL element were evaluated in the same manner as in Example 6.
[0141]
In the OLED 6-1, a current began to flow at an initial driving voltage of 3 V, and emitted green light from the phosphorescent compound that was the dopant of the light emitting layer. The light emission luminance and light emission life of the OLED 6-1 when a 9 V DC voltage was applied in a dry nitrogen gas atmosphere at 23 ° C. were measured. Both the light emission luminance and the light emission life are represented by relative values when the OLED 6-1 is set to 100. Table 4 shows the results.
[0142]
[Table 4]
[0143]
As is clear from Table 4, the EL device using the compound of the present invention for the electron transporting layer (hole blocking layer) is very useful as an organic EL device because of its high emission luminance and long emission life. You can see that.
[0144]
The same effect was obtained in an organic EL device manufactured in the same manner as in OLEDs 7-1 to 7-9 except that the phosphorescent compound was changed to Ir-12 or Ir-9. In addition, the device using Ir-12 emitted blue light, and the device using Ir-9 emitted red light.
[0145]
Example 8
The red, green, and blue light-emitting organic EL elements manufactured in Example 6 were juxtaposed on the same substrate, and an active matrix type full-color display device shown in FIG. 1 was manufactured.
[0146]
FIG. 1 shows only a schematic view of the display section of the manufactured full-color display device. That is, on the same substrate, a wiring portion including a plurality of scanning lines 2 and data lines 3 and a plurality of pixels 1 arranged side by side (e.g., pixels in a red region, pixels in a green region, pixels in a blue region, and the like). The scanning line 2 and the plurality of data lines 3 of the wiring portion are each made of a conductive material, and the scanning line 2 and the data line 3 are orthogonal to each other in a grid pattern, and are connected to the pixel 1 at orthogonal positions ( Details are not shown). The plurality of pixels 1 are driven by an active matrix method provided with an organic EL element corresponding to each emission color, a switching transistor and an driving element as active elements, and a scanning signal is applied from a scanning line 2. Receives an image data signal from the data line 3 and emits light in accordance with the received image data. By arranging the red, green, and blue pixels as appropriate, a full-color display can be achieved.
[0147]
By driving the full-color display device, clear full-color moving image display with high luminance was obtained.
[0148]
【The invention's effect】
According to the present invention, an organic electroluminescence element achieving both improvement in light emission luminance and durability, and a display device using the organic electroluminescence element are obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a full-color display device manufactured according to the present invention.
[Explanation of symbols]
A Display
1 pixel
2 scan lines
3 Data line
